油气集输概述

5、油气集输流程设计总趋势
简化井口 简化计量站 尽量采用二级布站 流程密闭 完善联合站、减少占地、方便管理。
三、油气集输流程及设计
5、油气集输流程的建设规模
如果油田投产初期不含水，则集输流程建设规模可用下式计算：
G0 G 1 1 Vw
流程适应期
开发设计提出的产油量
原油关键组分分类
第一关键组分 20℃密度(g/cm3) <0.8207 0.8560--0.8207 >0.8560 第二关键组分 20℃密度(g/cm3) <0.8721 0.9302---0.8721 >0.9302 第二关键组份：常压沸点395～425℃
第一关键组份：常压沸点250～275℃
出矿原油技术要求
1）产量、气油比、含水率 的变化 2）压力、温度的变化 3）原油物性、天然气组成 的变化 4）有油田分阶段开发、调 整变化、扩建、改建的 余地 1）工程量小, 经 施工速度 快 济 2）投资少 性 3）运行费用 低
先 3）恰当的自动化控制程度； 进 4）计量的准确性 性 5）能量充分利用和节约，油
气损耗少
四、油气集输系统性能评价指标
1、原油处理单耗
燃油与药剂消耗指标之间的关联性 吨油处理燃料消耗的主要是由两方面的因素确定的，一是原油 处理所需要的工艺负荷，二是加热（锅）炉的运行效率。对于特 定的油品性质，原油处理所需要的工艺热负荷是药剂用量和药剂 性质决定的：首先药剂的用量和性质直接影响加热系统进口被加 热原油的流量和比热，其次影响被处理原油的处理温度；同样， 原油的处理温度也会影响破乳剂的用量和破乳效率，因此原油生 产过程中，需要在保证原油处理质量的前提下，根据特定油品性 质、破乳剂的高效破乳温度区间，来优化加药量和脱水温度。
一、诸论
4、油气集输的工作范围及内容
工 作 框 图
二、油田产品及质量指标
1、油田产品 商品原油 商品天然气 液化石油气 稳定轻烃 净化污水 2、商品原油质量指标
质量含水率：合格原油含水率不大于1％，优质原油含 水率不大于0.5％。对于凝析油和稠油有 不同的质量含水率要求 饱和蒸汽压：储存温度(或60℃)下原油饱和蒸汽压不 大于当地气压 含盐量：不大于50g/m3
6）原油稳定、天然气处理、 天然气及烃液的利用率高 7）不污染环境 8）组装化程度高
适 用 性
四、油气集输系统性能评价指标
1、原油处理单耗
考核指标项 ： 集输吨油耗油（气）量（kg/t）、集输吨油耗电量（kW〃h/t）、 集输吨油药剂耗量（kg/t）、吨油处理费（元/吨）、吨液处理费 （元/吨）等。 以上指标基本上反映了集输系统生产的各个环节，但各个考核指 标的关联性比较大，单独考虑往往达不到管理上整体优化的目的。 采用吨油处理费（元/吨）和吨液处理费作为考核指标，而集输吨 油耗油量（kg/t）、集输吨油耗电量（kW•h/t）、集输吨油药剂耗 量（kg/t）仅仅作为考核过程中的统计值，这样有利于发挥生产单 位能动性，促使其筛选高效低温破乳剂，并优化相关的生产参数， 从而降低生产能耗和运行成本。
三、油气集输流程及设计
1、油田生产对集输系统的要求
（3）节约能源、防止污染、保护环境
节约能源主要体现在以下几个方面： a. 充分利用自喷井、抽油井的能量，减少转油环节，在有条件的油田提高第一级 的分离压力，减少动力消耗； b. 流程密闭，降低损耗； c. 充分收集和利用油气资源，生产稳定原油、干气、液化石油气、天然汽油等产 品，减少油田生产的自耗气量； d. 采用先进高效的处理设备，如高效分水设备、高效泵等。
三、油气集输流程及设计
2、油气集输流程
油气集输流程：是油、气在油田内部流向的总说明，即从生产油井井口起
到外输、外运的矿场站库，油井产物经过若干个工艺环节，最后成为合格 油、气产品全过程的总说明。各工艺环节的功能、主要技术指标和操作参
数以及各工艺环节间的相互关系和连接管路的特点等，都要在集输流程中
加以说明。 油气收集流程----油井（well）至联合站(Gathering station) 油气处理流程----联合站内流程 油气输送流程----联合站至原油库 流程设计的基本原则： 适用、可靠、经济、高效、注重环保
7、计量方式
计量站 接转站 联合站
三、油气集输流程及设计
8、流程密闭的措施
采用耐压卧式罐代替立式常压罐，并架高 充分利用自喷井和抽油井的能量，减少转油环节。这就需要考虑布站方式 采用油气混输泵 采用大罐抽气，避免常压储罐中的油气蒸发损耗
9、油气集输流程举例
三、油气集输流程及设计
9、油气集输流程举例
三、油气集输流程及设计
10、气田集气流程
高压（>10MPa）、中压（1.6—10MPa )、低压（ <1.6MPa ） 两级降压，第一级用于控制产量，第二级降压使气体压力满足采气 管线起点压力的要求。 采气站：气液分离、计量、调压和脱除有害气体。
三、油气集输流程及设计
11、油气集输设计评价标准
a. 油井数量增加，含水量上升，产液量增加；
b. 自喷井间歇自喷或改抽，高产井变为低产井，油井生产一段时期 后要停产修井，个别抽油井改为注水井； c. 生产层系调整，油品组成和物性发生变化。
（2）集输系统能够反映油田开发和开采的动态
油气在地层内运动的情况可以通过集输系统管网和设备测量所得的参数来反映。油 田开发和开采的变化，反映到地面集输系统中就是：油、气、水产量、出砂量、气 油比、温度、压力等参数的变化。
（5）与辅助系统协调一致
配套辅助系统：如供排水、供电、供热、道路、通讯等，一起构成油田地面 总系统，互相联系、互相制约，应该统筹规划、协调一致，使油田地面系统总体 最优。海上油气田生产辅助设施有别于陆上油田，考虑到海上设施远离陆地，海 上运输的困难，需要设臵相应生产辅助系统。 集输系统还应遵循一般工程项目应遵循的共同原则，如：经济效益；国家规定 的各种规范，如：安全防火规范等。
在油田生产过程中必然要产生三废： ◆ 废液（含油污水、污油） ◆ 废渣（含油泥砂、污垢） ◆ 废气（加热设备排放气、特殊情况下的放空天然气）
集输系统应该具有消除三废污染、保护环境的工程措施
三、油气集输流程及设计
1、油田生产对集输系统的要求
（4）集输系统应安全可靠，并有一定的灵活性
集输系统是一个统一的整体，任何一个局部环节发生故障都会或多或少对全局生产 产生影响。其特点：面大、线长，自然环境恶劣，事故抢修和抢救比较困难。 这就要求集输系统: 一方面，设备应尽可能简单、安全可靠、不需要经常性的维修; 另一方面，一旦发生异常情况，要有一定的调整能力。
油浓度及细菌含量。特别关注回注污水与地层配伍性
三、油气集输流程及设计
1、油田生产对集输系统的要求
（1）满足油田开发和开采的要求（主要体现在两个方面）
采输协调：应根据油田开发方案设计和采油工艺确定集输系统的规模、工艺流 程和总体布局，使油田开发、开采和集输系统互相协调、生产平稳 集输系统应考虑油田生产的特点：连续的、不均衡的，主要原因在于：
可靠性、适用性、先进性、经济性
1）采用国内外先进成熟技术, 并符合油田的实际情况 2）附合国家的技术政策和国 家及行业标准
1）采用的工艺技术、设备经过技术鉴定和生 可 产实践检验，能保证长期连续生产 靠 2）生产操作、维修、管理安全方便 3）处理故障有措施 性 4）处理的产品质量稳定 5）设备的备用、旁通管的设臵、仪表的调控 合理
一、诸论
2、油气集输在油田建设中的地位
油田地面需要建设的设施包括：生产设施、辅助生产设施和附属
设施。 油气集输系统是油田建设中的主要生产设施，所起的作用： 生产出质量合格的油田产品 使油田生产平稳，保持原油开采及销售之间的平衡
采用的油气集输工艺流程、确定的工程建设规模及总体布
局，将对油田的可靠生产、建设水平和生产效益起着关键 性的作用
钻采工程：研究钻井、完井工艺及油田开采工艺；
地面工程：包括油气集输与油气矿场加工（以下简称油气集输）、 油田采出水处理、供排水、注水（注气、注汽、注聚）、供电、通讯、
道路、消防等与油田生产密切相关的各个系统。在建设投资中，地面
工程约占油田开发总投资的30％-40％，占气田投资的60％-70％。 油气集输的研究对象是油田内部原油及其伴生天然气的收集、加 工处理和运输。
油气集输概述
工程技术研究院 地面工程规划研究所
一、诸论
二、油田产品及其质量指标
三、油气集输流程及设计 四、油气集输系统性能评价指标 五、集输系统节能模式与配套技术 六、油气集输技术回顾及发展趋势
一、诸论
1、油气集输的研究对象
油(气)田开发包括油藏工程、钻井工程、采油工程及地面工程。
油藏工程：研究待开发油田的油藏类型、预测储量和产能、确定 油田的生产规模和开发方式；
环型管网集油流程 串联管网集油流程
按集输系统布站级数：油井和原油库之间集输站场级数 一级布站集油流程：只有集中处理站 二级布站集油流程：计量站和集中处理站； 三级布站集油流程：计量站、接转站(增压)和集中处理站 集输系统密闭程度：开式和密闭流程
三、油气集输流程及设计
4、油气集输系统的组成
油田地面集输系统有各种站和管线组成。 管线：按所输送的介质分为油、气、水单相管路和油气水混输管路 按用途分为出油管线、集油管线 、输油管线、集气管线、输气管线 站：名称不统一，大致有： 计量站、计量接转站、转油站、集中处理站、联合站 集气站、增压集气站 、压气站、轻烃处理站、天然气处理站
一、诸论
3、油气集输的工作任务
将分散的油井产物、分别测得各单井的原油、天然气和采出水
的产量值后，汇集、处理成出矿原油、天然气、液化石油气及 天然汽油，经储存、计量后输送给用户的的油田生产过程。
4、油气集输的工作范围及内容
以油井为起点，矿场原油
库或输油、输气管线首站
为Байду номын сангаас点的矿场业务。
工 作 内 容
油气分离 原油净化 原油稳定 天然气净化 轻烃回收 水处理
三、油气集输流程及设计
3、油气集输流程命名
按不同加热方式：不加热集油流程 井场加热集油流程 蒸汽伴随集油流程 掺稀油集油流程 掺活性水集油流程 掺蒸汽集油流程
按通往油井的管线数目：单管集油流程 按集油气管网形态：米字型管网集油流程 树状管网集油流程 双管集油流程
热水伴随集油流程 掺热水集油流程
三管集油流程
6、净化污水标准
净化污水有两个标准：即回注标准和排放标准，对其所含杂质的要求不同。 排放污水的水质要求：排放污水含油低于5mg/L 海上排放污水水质要求：渤海海域排放污水含油量小于30mg/L； 南海海域为小于50mg/L 回注污水的水质要求：达到本油田规定的注水水质标准，包括悬浮物浓度、含
3、商品天然气质量指标
露点：最高输送压力下天然气露点应低于输气管埋深处最低环境温度5℃ 硫化氢含量：不大于20mg/m3； C5＋含量：不大于50g/m3 ； 有机硫含量：(CS2和COS)含量不大于250mg/m3。
二、油田产品及质量指标
4、商品原油质量指标
组分分类 石蜡基 混合基 环烷基
年平均含水率上升速度 无水开采期
如果油田投产初期含水，则集输流程建设规模可用下式计算：
G0 G 1 Vw B
初期含水率
三、油气集输流程及设计
6、集输系统的压力
集输系统的回压是地面集输系统对油气井的背压，也是集输系统的起点 压力，是集输系统强度设计的重要依据 油气集输设计规范SY/T0004－98规定： 自喷井、气举井的回压为工程适应期最低油管压力的0.4～0.5倍，但 不宜低于0.4MPa(表压)。 抽油井回压不高于1.5MPa(表压)，高于4.5Kg/cm2 。
项目 水含量(质)/%不大于 盐含量/(mg/L) 饱和蒸气压/kPa 原油类别 混合基 石蜡基 环烷基 混合--石蜡基 石蜡--混合基 环烷--混合基 混合--环烷基 0.5 1.0 2.0 实 测 在储存温度下低于油田当地大气压
二、油田产品及质量指标
5、液化石油气质量指标
液化石油气的主要成分是C3和C4 ，在质量制定中限制的是C1＋C2及C5 ＋的含量要求，更为合理。 组成要求： C1＋C2含量：不大于3％(分子百分数) C5＋含量：不大于2％(分子百分数) 饱和蒸汽压： 38℃时的饱和蒸汽压不大于15个大气压（绝对） －10℃时的饱和蒸汽压大于3个大气压（绝对） 体积含水量： 不大于0.5％